In der Windenergiebranche stoßen Konzepte der Energiegewinnung auf eine Windressource die
turbulente Charakteristika aufweist. Wie können mit dem derzeitigen Kenntnisstand und den
gegebenen technischen Möglichkeiten wirtschaftliche Lösungen aufgezeigt werden die
Windkraftanlagen (WKA) für den Umgang mit einer turbulenten Ressource optimieren?Aktuelle
Großrechner erlauben komplexe Strömungssimulationen an Tragflügeln und damit auch die
Simulation von turbulenten Strömungen an Windkraftanlagen. Dafür können zum Beispiel die
computational fluid dynamic (CFD) oder die direct numerical simulation (DNS) zum Einsatz
kommen. Jedoch erweisen sich diese Methoden als schwer beherrschbar und noch als ungenau. Damit
stellen sie für Unternehmen noch keine wirtschaftliche Möglichkeit dar z.B. Windkraftanlagen
besser an die Arbeit mit einer turbulenten Ressource anzupassen. Einfache und günstige Lösungen
werden gesucht.Ein weit verbreitetes Modell zur Lastberechnung an Windkraftanlagen ist die
Blade-Element-Methode (BEM). Diese Methode ist bisher nicht dafür konzipiert worden die
Turbulenzfolgen für WKA aufzuzeigen. Mit dieser Arbeit wird die Erweiterung der BEM erarbeitet
die eine Modellierung turbulenter Anströmung ermöglicht. Die Arbeit ist damit auch ein
Lösungsansatz der Turbulenzprobleme im Bereich der Windenergie einfach und wirtschaftlich zu
lösen versucht.
